JPH0533741A - Accumulator fuel injection device - Google Patents
Accumulator fuel injection deviceInfo
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- JPH0533741A JPH0533741A JP19229091A JP19229091A JPH0533741A JP H0533741 A JPH0533741 A JP H0533741A JP 19229091 A JP19229091 A JP 19229091A JP 19229091 A JP19229091 A JP 19229091A JP H0533741 A JPH0533741 A JP H0533741A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、共通高圧蓄圧管（コモ
ンレール）内に蓄圧された高圧燃料をインジェクタによ
りエンジンの各気筒に分配して噴射する蓄圧式（コモン
レール式）燃料噴射装置に係り、特にそのリーク燃料の
処理手段に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pressure-accumulation (common rail) fuel injection device in which high-pressure fuel accumulated in a common high-pressure accumulator pipe (common rail) is distributed to each cylinder of an engine by an injector and injected. In particular, it relates to a means for treating the leak fuel.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、ディーゼルエンジンに燃料を供給
す燃料噴射装置として、例えば特開平２−２１８８５７
号公報に示されているコモンレール式燃料噴射装置が知
られている。2. Description of the Related Art In recent years, as a fuel injection device for supplying fuel to a diesel engine, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2-218857.
A common rail type fuel injection device shown in Japanese Patent Publication is known.
【０００３】この種のコモンレール式燃料噴射装置は、
燃料タンク内の燃料を低圧ポンプによって高圧燃料供給
ポンプに送り、この高圧燃料供給ポンプは低圧ポンプか
ら導入した燃料を１００ＭＰａ程度の高圧に加圧して高
圧蓄圧管（コモンレール）に圧送するようになってい
る。コモンレールはエンジンの各気筒に設置したインジ
ェクタにそれぞれ接続されており、これらインジェクタ
に設けた三方切換電磁式制御弁を操作してノズルニード
ルを開くと、コモンレール内の高圧燃料が各インジェク
タを介してエンジンの各気筒に噴射されるようになって
いる。This type of common rail fuel injection system is
The fuel in the fuel tank is sent to the high-pressure fuel supply pump by the low-pressure pump, and the high-pressure fuel supply pump pressurizes the fuel introduced from the low-pressure pump to a high pressure of about 100 MPa and sends it to the high-pressure accumulator pipe (common rail). There is. The common rail is connected to the injectors installed in each cylinder of the engine, and when the nozzle needle is opened by operating the three-way switching electromagnetic control valve installed in these injectors, the high pressure fuel in the common rail is transferred to the engine through each injector. It is designed to be injected into each cylinder.
【０００４】そして、コモンレールからインジェクタに
供給された高圧燃料のうち、噴射に使用されなかった燃
料はリーク管路を通じて燃料タンクに戻すようになって
いる。Of the high-pressure fuel supplied from the common rail to the injector, the fuel not used for injection is returned to the fuel tank through the leak pipe.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、インジ
ェクタ内の高圧燃料を大気圧の燃料タンクに戻す場合、
急激に圧力降下させると熱が発生する。このためリーク
管路内の燃料は非常に高温となり、このような高温燃料
が戻される燃料タンク内の燃料温度が高くなり、この高
温燃料が低圧ポンプから高圧燃料供給ポンプに送られ
る。However, when the high-pressure fuel in the injector is returned to the fuel tank at atmospheric pressure,
A rapid pressure drop produces heat. Therefore, the fuel in the leak pipe becomes extremely hot, the temperature of the fuel in the fuel tank to which such high temperature fuel is returned becomes high, and this high temperature fuel is sent from the low pressure pump to the high pressure fuel supply pump.
【０００６】このような高温の燃料は、変質したり、粘
性が低下してこの種の燃料噴射装置の各部でリークを発
生し易くなり、また各部のシールを劣化させ、さらにポ
ンプ特性が変動する原因となり、圧送量が変化する場合
もある。[0006] Such high-temperature fuel is deteriorated or its viscosity is lowered to easily cause a leak in each part of this type of fuel injection device, and the seal of each part is deteriorated, and further the pump characteristic is changed. As a result, the pumping amount may change.
【０００７】そしてまた、この種のコモンレール式燃料
噴射装置は、もともとディーゼルエンジンの燃料噴射シ
ステムとして開発されたものであるが、最近この種のコ
モンレール式燃料噴射装置を、ガソリンエンジンの燃料
噴射システムに適用する研究が進められている。This type of common rail fuel injection system was originally developed as a fuel injection system for diesel engines. Recently, this type of common rail type fuel injection system has been used as a fuel injection system for gasoline engines. Applied research is ongoing.
【０００８】ガソリンエンジン用の燃料（＝ガソリン）
は、ディーゼル燃料の軽油に比べて沸点が低いので、イ
ンジェクタ内の高圧燃料をリーク管路に排出する場合に
上記ように温度が上昇すると、この燃料が飽和蒸気圧以
下になり易く、気泡が発生してベーパーロックを発生す
ることが心配される。Fuel for gasoline engine (= gasoline)
Has a lower boiling point than diesel fuel gas oil, so when the high temperature fuel in the injector is discharged to the leak pipe and the temperature rises as described above, this fuel easily falls below the saturated vapor pressure and bubbles are generated. It is worried that vapor lock will occur.
【０００９】前記公報においては、このようなリーク燃
料の温度を引き下げるため、リーク管路や、燃料供給用
の高圧管路などに燃料冷却手段を設置することが提案さ
れている。このようにすれば、低圧通路や燃料タンク内
の燃料の温度を下げることができると認められる。In the above publication, in order to lower the temperature of such leaked fuel, it is proposed to install a fuel cooling means in a leak pipeline, a high pressure pipeline for fuel supply, or the like. In this way, it is recognized that the temperature of the fuel in the low pressure passage and the fuel tank can be lowered.
【００１０】しかしながら、このような冷却手段を採用
しても、この冷却手段よりも上流側に位置するインジェ
クタからリーク管路に排出される箇所で燃料圧力の降下
が発生するものであるから、この圧力降下点では圧力が
一気に気化点まで下がり、気泡が発生する可能性が大き
い。このため、上記冷却手段は気化した燃料の温度を下
げる作用をなし、気泡発生の防止には有効でないことが
判った。However, even if such a cooling means is adopted, a drop in fuel pressure occurs at a location where the injector located upstream of the cooling means discharges into the leak pipe line. At the pressure drop point, the pressure suddenly drops to the vaporization point, and bubbles are likely to occur. Therefore, it has been found that the cooling means has an effect of lowering the temperature of the vaporized fuel and is not effective in preventing the generation of bubbles.
【００１１】本発明はこのような事情にもとづきなされ
たもので、その目的とするところは、リーク管路におけ
る気泡の発生を防止し、ベーパーロックを確実に防止す
ることができる蓄圧式燃料噴射装置を提供しようとする
ものである。The present invention has been made in view of the above circumstances. An object of the present invention is to accumulate pressure in a fuel injection system capable of preventing bubbles from being generated in a leak line and reliably preventing vapor lock. Is to provide.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、燃料タンク内の燃料を高圧燃料ポンプに
より高圧に加圧して共通高圧蓄圧管に供給し、この共通
高圧蓄圧管に蓄えられた高圧燃料をインジェクタにより
各気筒に噴射するようにした蓄圧式燃料噴射装置におい
て、上記インジェクタに供給された高圧燃料のうち噴射
に使用されなかった燃料を燃料タンクに戻すリーク管路
の途中に、このリーク管路を通過する燃料を冷却する冷
却手段を設けるとともに、このリーク管路における上記
冷却手段の下流側に、上記冷却手段を通過する燃料の圧
力を飽和蒸気圧以上の圧力に保つ減圧弁を設けたことを
特徴とする。In order to achieve the above-mentioned object, the present invention pressurizes the fuel in a fuel tank to a high pressure by a high-pressure fuel pump and supplies it to a common high-pressure accumulator pipe. In a pressure-accumulation fuel injection device configured to inject the stored high-pressure fuel into each cylinder by an injector, in the leak pipe line that returns to the fuel tank the fuel that has not been used for injection among the high-pressure fuel supplied to the injector Is provided with cooling means for cooling the fuel passing through the leak pipe, and the pressure of the fuel passing through the cooling means is kept at a pressure equal to or higher than the saturated vapor pressure on the downstream side of the cooling means in the leak pipe. It is characterized in that a pressure reducing valve is provided.
【００１３】[0013]
【作用】本発明によれば、噴射に使用されなかった高圧
燃料をインジェクタからリーク管路に逃がす場合、この
リーク管路に設けた減圧弁により上記燃料を所定の圧力
以上に保つので、インジェクタから排出される燃料が急
激に大気圧まで降下するのを防止する。よって、燃料圧
力を上記減圧弁によって規制する圧力まで段階的に下げ
ることができ、この過程で冷却手段により燃料温度を引
き下げるから、気化点を避けて燃料圧力を引き下げ、気
泡の発生を防止することができる。According to the present invention, when high-pressure fuel that has not been used for injection is to be released from the injector to the leak pipe, the pressure reducing valve provided in the leak pipe keeps the fuel at a predetermined pressure or higher. Prevents the discharged fuel from dropping rapidly to atmospheric pressure. Therefore, the fuel pressure can be gradually reduced to the pressure regulated by the pressure reducing valve, and the fuel temperature is lowered by the cooling means in this process, so that the fuel pressure is lowered by avoiding the vaporization point and the generation of bubbles is prevented. You can
【００１４】[0014]
【実施例】以下本発明について、図に示す一実施例にも
とづき説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below based on an embodiment shown in the drawings.
【００１５】図１はガソリンエンジンに高圧燃料を噴射
するシステムとしてのコモンレール式燃料噴射装置の構
成図であり、これについて説明する。FIG. 1 is a block diagram of a common rail fuel injection device as a system for injecting high-pressure fuel into a gasoline engine, which will be described.
【００１６】図において１は燃料タンクであり、ガソリ
ン燃料を収容してある。この燃料タンク１の燃料は低圧
燃料供給ポンプ２により数１００ＫＰａに加圧され、高
圧燃料供給ポンプ３に送られる。In the figure, reference numeral 1 denotes a fuel tank, which contains gasoline fuel. The fuel in the fuel tank 1 is pressurized to several hundred KPa by the low pressure fuel supply pump 2 and sent to the high pressure fuel supply pump 3.
【００１７】高圧燃料供給ポンプ３は上記低圧燃料供給
ポンプ２から導入した燃料を数ＭＰａ〜数１０ＭＰａの
高圧に加圧し、高圧通路４およびチェックバルブ５を通
じてコモンレール６へ圧送する。コモンレール６はそれ
ぞれ分岐通路７を介してインジェクタ８に接続されてお
り、これらインジェクタ８はエンジン９の各気筒（図示
を省略する）に設置されている。The high-pressure fuel supply pump 3 pressurizes the fuel introduced from the low-pressure fuel supply pump 2 to a high pressure of several MPa to several tens MPa, and sends it to the common rail 6 through the high-pressure passage 4 and the check valve 5. The common rails 6 are respectively connected to injectors 8 via branch passages 7, and these injectors 8 are installed in each cylinder (not shown) of the engine 9.
【００１８】これら各インジェクタ８は、前記公報など
で既に公知であるから図示を省略するが、ノズルニード
ルの背圧を制御する制御室を有しており、この制御室の
圧力が所定以上の高圧になった場合にノズルニードルを
閉塞方向に作動させて噴射孔を閉じ、燃料の噴射を停止
するようになっている。Although not shown in the drawings, each injector 8 has a control chamber for controlling the back pressure of the nozzle needle, which is already known in the above-mentioned publications and the like, and the pressure in this control chamber is a high pressure higher than a predetermined level. In this case, the nozzle needle is operated in the closing direction to close the injection hole and stop the fuel injection.
【００１９】このようなインジェクタ８には三方切換電
磁式制御弁１０が設けられており、この三方切換制御弁
１０には、上記コモンレール６に通じる分岐通路７と、
上記インジェクタ８の制御室と、この制御室の高圧燃料
を燃料タンク１に戻すリーク管路１１が接続されてい
る。The injector 8 is provided with a three-way switching electromagnetic control valve 10, and the three-way switching control valve 10 has a branch passage 7 communicating with the common rail 6.
A control chamber of the injector 8 and a leak pipe line 11 for returning high-pressure fuel in the control chamber to the fuel tank 1 are connected.
【００２０】三方切換制御弁１０が一方に切換作動され
て上記インジェクタ８の制御室とリーク管路１１が導通
された場合は、制御室の高圧燃料がリーク管路１１を通
じて燃料タンク１に排出され、このためノズルニードル
の背圧が低くなり、ノズルニードルが高圧燃料の圧力を
受けてリフト作動し、噴射孔を開いて高圧燃料を噴射す
るようになっている。また、三方切換制御弁１０が他方
に切換作動されて上記コモンレール６とインジェクタ８
の制御室とを導通させた場合は、制御室に高圧燃料が導
入されるので、ノズルニードルの背圧が高くなり、ノズ
ルニードルが閉塞方向に作動されて噴射孔を閉じ、よっ
て燃料の噴射を停止するようになっている。When the three-way switching control valve 10 is switched to one side and the control chamber of the injector 8 and the leak pipe line 11 are electrically connected, the high pressure fuel in the control chamber is discharged to the fuel tank 1 through the leak pipe line 11. Therefore, the back pressure of the nozzle needle becomes low, and the nozzle needle receives the pressure of the high-pressure fuel to perform a lift operation and opens the injection hole to inject the high-pressure fuel. In addition, the three-way switching control valve 10 is switched to the other side to operate the common rail 6 and the injector 8.
In the case where the control chamber is electrically connected to the control chamber, the high pressure fuel is introduced into the control chamber, so that the back pressure of the nozzle needle increases and the nozzle needle is actuated in the closing direction to close the injection hole, thereby injecting fuel. It is supposed to stop.
【００２１】上記三方切換制御弁１０は、電子制御ユニ
ットＥＣＵ３０により制御されるようになっている。Ｅ
ＣＵ３０は、例えばエンジン回転数センサ３１や負荷セ
ンサ３２によりエンジンの回転数や負荷状態の情報を入
力されて、これらの信号により判断されるエンジン状態
に応じて最適噴射時期および噴射量を演算して上記イン
ジェクタ８の三方切換制御弁１０に制御信号を発する。The three-way switching control valve 10 is controlled by an electronic control unit ECU 30. E
The CU 30 receives information on the engine speed and the load state by, for example, the engine speed sensor 31 and the load sensor 32, and calculates the optimum injection timing and the injection amount according to the engine state judged by these signals. A control signal is issued to the three-way switching control valve 10 of the injector 8.
【００２２】なお、上記ＥＣＵ３０は高圧燃料供給ポン
プ３の吐出量も制御する。つまり、コモンレール６には
コモンレール内の燃料圧力を検出する圧力センサ３３が
設けられており、この圧力センサ３３からの信号により
ＥＣＵ３０は、コモンレール６内の燃料圧力を予め上記
エンジンの回転数や負荷に応じて設定した最適値となる
ように、上記高圧燃料供給ポンプ３の吐出量を制御する
ようになっている。The ECU 30 also controls the discharge amount of the high-pressure fuel supply pump 3. That is, the common rail 6 is provided with a pressure sensor 33 that detects the fuel pressure in the common rail, and the ECU 30 uses the signal from the pressure sensor 33 to set the fuel pressure in the common rail 6 in advance to the engine speed and load. The discharge amount of the high-pressure fuel supply pump 3 is controlled so as to be the optimum value set accordingly.
【００２３】上記三方切換電磁式制御弁１０に接続され
たリーク管路１１には、このリーク管路１１を通過する
燃料を冷却する冷却手段、すなわち放熱器１２が設けら
れている。この放熱器１２は例えば放熱フィン１３およ
び送風ファン１４からなり、送風ファン１４により発生
される冷却風を放熱フィン１３に送って、燃料を強制冷
却する。The leak pipe 11 connected to the three-way switching electromagnetic control valve 10 is provided with cooling means for cooling the fuel passing through the leak pipe 11, that is, a radiator 12. The radiator 12 includes, for example, a radiation fin 13 and a blower fan 14, and sends cooling air generated by the blower fan 14 to the radiation fin 13 to forcibly cool the fuel.
【００２４】また、上記リーク管路１１には、上記放熱
器１２よりも下流側に位置して減圧弁２０が設置されて
いる。この減圧弁２０は、リーク管路１１内の上流側の
燃料圧力が前記コモンレ−ル６内の高圧燃料圧力よりも
低い圧力の範囲で所定の圧力以上になると、自動的に開
いてリーク管路１１内の上流側の燃料を燃料タンク１に
戻すものである。換言すれば、上記減圧弁２０はリーク
管路１１内の上流側の燃料圧力を、飽和蒸気圧以上の圧
力に維持する役目を果たす。Further, a pressure reducing valve 20 is installed in the leak conduit 11 at a position downstream of the radiator 12. The pressure reducing valve 20 is automatically opened when the fuel pressure on the upstream side in the leak pipe 11 becomes a predetermined pressure or more in a range of pressure lower than the high pressure fuel pressure in the common rail 6, and the leak pipe is opened. The fuel on the upstream side in 11 is returned to the fuel tank 1. In other words, the pressure reducing valve 20 serves to maintain the fuel pressure on the upstream side in the leak conduit 11 at a pressure equal to or higher than the saturated vapor pressure.
【００２５】減圧弁２０は、図２に示される構造をなし
ている。The pressure reducing valve 20 has the structure shown in FIG.
【００２６】すなわち、２１は弁ケ−シングであり、こ
の弁ケ−シング２１には弁室２２が形成されており、こ
の弁室２２は放熱器１２に接続される入口２３と、燃料
タンク１側に接続される出口２４に連通している。これ
ら入口２３と出口２４の間には弁座２５が形成されてい
る。弁室２２には弁体２６が摺動自在に嵌挿されてお
り、この弁体２６が弁座２５に着座した場合に上記入口
２３と出口２４の連通を絶つ。弁体２６はスプリング２
７により着座する方向に押圧付勢されており、このスプ
リング２７のセット荷重は弁ケ−シング２１に被せた調
整キャップ２８のねじ込み量により制御することができ
るようになっている。That is, 21 is a valve casing, and a valve chamber 22 is formed in this valve casing 21, and this valve chamber 22 has an inlet 23 connected to the radiator 12 and the fuel tank 1. It communicates with the outlet 24 connected to the side. A valve seat 25 is formed between the inlet 23 and the outlet 24. A valve body 26 is slidably fitted in the valve chamber 22, and when the valve body 26 is seated on the valve seat 25, the communication between the inlet 23 and the outlet 24 is cut off. The valve body 26 is the spring 2
The load of the spring 27 can be controlled by the amount of screwing of the adjusting cap 28 fitted on the valve casing 21.
【００２７】入口２３側から導入される燃料の圧力がス
プリング２７のセット荷重を上回った場合に、弁体２６
はスプリング２７の押圧力に抗して弁座２５から離れ、
入口２３と出口２４が導通する。したがって、リーク管
路１１内の上流側の燃料が燃料タンク１に排出される。When the pressure of the fuel introduced from the inlet 23 side exceeds the set load of the spring 27, the valve body 26
Moves away from the valve seat 25 against the pressing force of the spring 27,
The inlet 23 and the outlet 24 are electrically connected. Therefore, the fuel on the upstream side in the leak pipe 11 is discharged to the fuel tank 1.
【００２８】この場合の開弁圧が、リーク管路１１内の
燃料の飽和蒸気圧以上となるように設定されている。The valve opening pressure in this case is set to be equal to or higher than the saturated vapor pressure of the fuel in the leak conduit 11.
【００２９】なお、２９はロックナットである。Reference numeral 29 is a lock nut.
【００３０】このような構成による燃料噴射装置の作用
を説明する。The operation of the fuel injection device having such a configuration will be described.
【００３１】低圧燃料供給ポンプ２および高圧燃料供給
ポンプ３の運転により燃料タンク１の燃料が高圧に加圧
されてコモンレール６に供給され、このコモンレール６
内の燃料圧力は、エンジン状況に応じて最適な燃料噴射
圧に見合った高い圧力を維持するように連続的に蓄圧さ
れている。By operating the low-pressure fuel supply pump 2 and the high-pressure fuel supply pump 3, the fuel in the fuel tank 1 is pressurized to a high pressure and supplied to the common rail 6.
The internal fuel pressure is continuously accumulated so as to maintain a high pressure commensurate with the optimum fuel injection pressure according to the engine condition.
【００３２】電子制御ユニットＥＣＵ３０からの信号に
より、ある気筒の三方切換制御弁１０が一方に作動され
ると、該インジェクタ８の制御室とリーク管路１１が導
通され、制御室の高圧燃料がリーク管路１１を通じて燃
料タンク１に排出されるため、ノズルニードルがリフト
し、噴射孔を開いて高圧燃料を噴射する。When the three-way switching control valve 10 of a certain cylinder is operated to one side by a signal from the electronic control unit ECU 30, the control chamber of the injector 8 and the leak pipe line 11 are electrically connected, and the high pressure fuel in the control chamber leaks. Since the fuel is discharged to the fuel tank 1 through the conduit 11, the nozzle needle lifts, opens the injection hole, and injects high-pressure fuel.
【００３３】また、三方切換制御弁１０が他方に切換え
られてコモンレール６とインジェクタ８の制御室とを導
通させた場合は、制御室に高圧燃料が導入されるので、
ノズルニードルの背圧が高くなり、ノズルニードルが閉
塞方向に作動されて噴射孔を閉じ、よって燃料の噴射を
停止する。Further, when the three-way switching control valve 10 is switched to the other to electrically connect the common rail 6 and the control chamber of the injector 8, high pressure fuel is introduced into the control chamber.
The back pressure of the nozzle needle increases, and the nozzle needle is actuated in the closing direction to close the injection hole, thereby stopping the fuel injection.
【００３４】上記インジェクタ８内に制御室の高圧燃料
がリーク管路１１を通じて燃料タンク１に排出される場
合、リーク管路１１に設けた放熱器１２で冷やされる。When the high-pressure fuel in the control chamber is discharged into the fuel tank 1 through the leak pipe 11 in the injector 8, it is cooled by the radiator 12 provided in the leak pipe 11.
【００３５】すなわち、インジェクタ８における制御室
の燃料圧力は、コモンレール６内の燃料圧力に相当して
高圧であり、これに対して従来の場合はリーク管路１１
が直接燃料タンク１に導通していたのでリーク管路１１
内はほぼ大気圧であり、よってインジェクタ８における
制御室から高圧燃料がリーク管路１１に排出された場合
は、これら制御室とリーク管路１１の接続箇所で急激な
圧力降下を生じる。That is, the fuel pressure in the control chamber of the injector 8 is a high pressure corresponding to the fuel pressure in the common rail 6, whereas in the conventional case, the leak line 11 is used.
Was connected directly to the fuel tank 1, so the leak line 11
The inside is almost atmospheric pressure. Therefore, when high-pressure fuel is discharged from the control chamber of the injector 8 to the leak pipe line 11, a rapid pressure drop occurs at the connection portion between the control chamber and the leak pipe line 11.
【００３６】このような圧力降下は、温度上昇を招き、
燃料が気化温度を上回り、気泡の発生を招く。Such a pressure drop causes a temperature rise,
The fuel exceeds the vaporization temperature and causes bubbles.
【００３７】図３においては、ガソリン燃料における温
度と蒸気圧とを示す蒸気圧特性図であり、特性Ａが冬用
ガソリン燃料、特性Ｂが夏用ガソリン燃料のそれぞれ気
化特性を示す。これら特性ＡおよびＢで示すラインより
も図示の右側の領域ではガソリンが気化する。FIG. 3 is a vapor pressure characteristic diagram showing the temperature and vapor pressure of gasoline fuel, wherein characteristic A shows the vaporization characteristic of winter gasoline fuel and characteristic B shows the vaporization characteristic of summer gasoline fuel. Gasoline is vaporized in the area on the right side of the lines shown by these characteristics A and B.
【００３８】従来の場合、インジェクタ８における燃料
圧力はＰ1 で示される高圧であり、リーク管路１１内の
燃料は大気圧Ｐ0 であるため、制御室からリーク管路１
１に至る圧力降下場所では燃料圧力が特性ａで示すよう
に、Ｐ1 から一気に大気圧Ｐ0 まで降下し、このため燃
料圧力は瞬時に気化点ｖに達し、気泡の発生する可能性
が大きかった。In the conventional case, the fuel pressure in the injector 8 is a high pressure indicated by P 1 and the fuel in the leak pipe 11 is at the atmospheric pressure P 0 , so that the control chamber leaks to the leak pipe 1.
At the pressure drop location reaching 1, the fuel pressure suddenly drops from P 1 to the atmospheric pressure P 0 as indicated by the characteristic a. Therefore, the fuel pressure instantaneously reaches the vaporization point v, and bubbles are likely to be generated. It was
【００３９】これに対し、リーク管路１１に放熱器１２
を設けた従来の場合は、大気圧Ｐ0 まで降下した燃料の
温度を特性ｂで示すように、常温近くまで温度低下させ
る効果がある。つまり、一旦気化点ｖに至った燃料を気
化領域以下の非気化点ｓに導くことになる。On the other hand, the radiator 12 is connected to the leak line 11.
In the case of the related art, the effect of lowering the temperature of the fuel, which has fallen to the atmospheric pressure P 0, to near normal temperature, is shown by the characteristic b. That is, the fuel once reaching the vaporization point v is guided to the non-vaporization point s below the vaporization region.
【００４０】しかし、この場合は、高圧Ｐ1 から一気に
大気圧Ｐ0 まで降下した後に温度を下げるものであるた
め、リーク管路１１内は気化点ｖに達し、気泡が発生す
る心配が残る。In this case, however, the temperature is lowered from the high pressure P 1 to the atmospheric pressure P 0 all at once, so that the inside of the leak pipe 11 reaches the vaporization point v, and there is a concern that bubbles may be generated.
【００４１】これに対し、本実施例の場合は、リーク管
路１１に放熱器１２よりも下流側に位置して減圧弁２０
を設置し、この減圧弁２０の開弁圧は、飽和蒸気圧Ｐ3
よりも高い圧力Ｐ2 （Ｐ2 ＜Ｐ3 ）に設定したので、制
御室からリーク管路１１に至る圧力降下場所では燃料圧
力がＰ1 からＰ2 まで降下するが、一気に大気圧Ｐ0 ま
では降下しないので、気化点ｖには達しない。On the other hand, in the case of the present embodiment, the pressure reducing valve 20 is located in the leak line 11 on the downstream side of the radiator 12.
Is installed, and the opening pressure of this pressure reducing valve 20 is the saturated vapor pressure P 3
Since the pressure is set to a higher pressure P 2 (P 2 <P 3 ), the fuel pressure drops from P 1 to P 2 at the pressure drop location from the control chamber to the leak line 11, but to the atmospheric pressure P 0 at once. Does not descend, the vaporization point v is not reached.
【００４２】つまり、圧力降下点では燃料圧力がＰ1 か
ら非気化領域のｑ点まで下げ、この状態で放熱器１２に
より温度が引き下げられて、特性ｃに沿って低温点ｒま
で温度低下し、その後特性ｄに沿って非気化点ｓに達す
る。That is, at the pressure drop point, the fuel pressure is reduced from P 1 to q point in the non-vaporized region, and in this state, the temperature is lowered by the radiator 12, and the temperature is lowered to the low temperature point r along the characteristic c, After that, the non-vaporization point s is reached along the characteristic d.
【００４３】したがって、燃料は気化領域に侵入しない
から、リーク管路１１内で気化することがなく、気泡の
発生が阻止される。Therefore, since the fuel does not enter the vaporization region, it does not vaporize in the leak pipe line 11 and the generation of bubbles is prevented.
【００４４】また、燃料タンク１内に戻る燃料は温度も
引き下げられることになる。Further, the temperature of the fuel returning to the fuel tank 1 is also lowered.
【００４５】したがって、本実施例の減圧弁２０は、開
弁圧Ｐ2 を、圧力降下点で燃料圧力の急激な降下による
燃料の最高温度に対応する燃料飽和蒸気圧Ｐ3 以上に設
定することにより、燃料圧力を段階的に降下させるよう
にし、気化領域に侵入するのを防止し、ベーパーロック
の発生を防止することができる。Therefore, in the pressure reducing valve 20 of this embodiment, the valve opening pressure P 2 should be set to a value equal to or higher than the saturated fuel vapor pressure P 3 corresponding to the maximum temperature of the fuel due to the rapid decrease in the fuel pressure at the pressure drop point. As a result, the fuel pressure can be lowered stepwise, it is possible to prevent the fuel pressure from entering the vaporization region, and it is possible to prevent the occurrence of vapor lock.
【００４６】なお、本発明は上記実施例に制約されるも
のではない。The present invention is not limited to the above embodiment.
【００４７】すなわち、上記実施例ではガソリンエンジ
ン用のコモンレール式燃料噴射装置について説明した
が、ガソリンエンジンの場合はガソリン燃料の沸点が比
較的に低いので本発明が有効である。しかし、燃料を冷
却させて燃料の粘性劣化などを防止する点からディーゼ
ルエンジン用のコモンレール式燃料噴射装置に適用して
もよい。That is, the common rail fuel injection device for a gasoline engine has been described in the above embodiment, but in the case of a gasoline engine, the present invention is effective because the boiling point of gasoline fuel is relatively low. However, it may be applied to a common rail fuel injection device for a diesel engine from the viewpoint of cooling the fuel and preventing the viscosity deterioration of the fuel.
【００４８】また、放熱器１２は、冷却フィン１３や送
風ファン１４をもつものに限らず、空調システムの冷媒
により冷却する手段などを用いてもよい。Further, the radiator 12 is not limited to the one having the cooling fins 13 and the blower fan 14, and means for cooling with the refrigerant of the air conditioning system may be used.
【００４９】さらに、減圧弁２０は、種々の構造が実施
可能である。Further, the pressure reducing valve 20 can have various structures.
【００５０】[0050]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、イ
ンジェクタで噴射に使用されなかった高圧燃料をインジ
ェクタからリーク管路に逃がす場合、このリーク管路は
減圧弁により所定の圧力以上に保たれているので、イン
ジェクタから排出される燃料の圧力を段階的に下げるこ
とができる。このためインジェクタから排出される燃料
の圧力が急激に大気圧まで降下することがなく、よって
気化点に達するのが防止される。上記減圧弁により規制
される圧力まで段階的に下げられた燃料は、冷却手段に
より燃料温度が引き下げられるので、気化点を段階的に
避けて大気圧まで降下させることができ、気泡の発生を
防止することができる。As described above, according to the present invention, when high-pressure fuel not used for injection by the injector is released from the injector into the leak pipe, the leak pipe is kept at a predetermined pressure or higher by a pressure reducing valve. Since it is dripping, the pressure of the fuel discharged from the injector can be gradually reduced. For this reason, the pressure of the fuel discharged from the injector does not suddenly drop to atmospheric pressure, thus preventing the vaporization point from being reached. The temperature of the fuel that has been stepwise reduced to the pressure regulated by the pressure reducing valve is lowered by the cooling means, so it is possible to avoid the vaporization point stepwise and reduce it to atmospheric pressure, and prevent the generation of bubbles. can do.
【図１】本発明の一実施例を示し、コモンレール式燃料
噴射装置全体のシステムを説明する構成図。FIG. 1 is a configuration diagram illustrating an entire system of a common rail fuel injection device according to an embodiment of the present invention.
【図２】同実施例の減圧弁の断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view of the pressure reducing valve of the same embodiment.
【図３】燃料温度と蒸気圧との関係を示す特性図。FIG. 3 is a characteristic diagram showing the relationship between fuel temperature and vapor pressure.
１…燃料タンク、２…低圧燃料供給ポンプ、３…高圧燃
料供給ポンプ、６…コモンレ−ル、８…インジェクタ、
１０…三方切換電磁式制御弁、１１…リーク管路、１２
…放熱器、２０…減圧弁、３０…制御回路。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Fuel tank, 2 ... Low pressure fuel supply pump, 3 ... High pressure fuel supply pump, 6 ... Common rail, 8 ... Injector,
10 ... Three-way switching electromagnetic control valve, 11 ... Leak pipe, 12
... radiator, 20 ... pressure reducing valve, 30 ... control circuit.
Claims (1)
圧しこの高圧燃料を吐出する高圧燃料ポンプと、 この高圧燃料ポンプから供給された高圧燃料を蓄える共
通高圧蓄圧管と、 各気筒に設置されて上記高圧蓄圧管内の高圧燃料を導入
し、制御弁の作用によりこの導入した高圧燃料を気筒に
噴射するインジェクタと、 上記インジェクタに供給された高圧燃料のうち噴射に使
用されなかった燃料を燃料タンクに戻すリーク管路と、 このリーク管路に設けられ、このリーク管路を通過する
燃料を冷却する冷却手段と、 上記リーク管路における冷却手段の下流側に設けられ、
上記冷却手段を通過する燃料の圧力を飽和蒸気圧以上の
圧力に保つ減圧弁と、 を具備したことを特徴とする蓄圧式燃料噴射装置。Claim: What is claimed is: 1. A high-pressure fuel pump for introducing fuel in a fuel tank to pressurize it to a high pressure to discharge the high-pressure fuel, and a common high-pressure accumulator for accumulating the high-pressure fuel supplied from the high-pressure fuel pump. A pipe and an injector that is installed in each cylinder to introduce the high-pressure fuel in the high-pressure accumulator pipe, and injects the introduced high-pressure fuel into the cylinder by the action of the control valve, and the high-pressure fuel supplied to the injector for injection. A leak conduit for returning unused fuel to the fuel tank, a cooling means provided in the leak conduit for cooling the fuel passing through the leak conduit, and a leak conduit provided downstream of the cooling means in the leak conduit. The
An accumulator fuel injection device, comprising: a pressure reducing valve for maintaining the pressure of fuel passing through the cooling means at a pressure equal to or higher than a saturated vapor pressure.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19229091A JPH0533741A (en) | 1991-07-31 | 1991-07-31 | Accumulator fuel injection device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19229091A JPH0533741A (en) | 1991-07-31 | 1991-07-31 | Accumulator fuel injection device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0533741A true JPH0533741A (en) | 1993-02-09 |
Family
ID=16288823
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19229091A Pending JPH0533741A (en) | 1991-07-31 | 1991-07-31 | Accumulator fuel injection device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0533741A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999014486A1 (en) * | 1997-09-12 | 1999-03-25 | Mannesmann Vdo Ag | Fuel supply system |
| EP0959239A2 (en) | 1998-05-22 | 1999-11-24 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel system |
| KR20030075007A (en) * | 2002-03-15 | 2003-09-22 | 기아자동차주식회사 | Fuel supply system for reducing the generation a evaporation gas |
| JP2006153014A (en) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Man B & W Diesel Gmbh | Fuel supply device equipped with common-rail closed with rail lid |
-
1991
- 1991-07-31 JP JP19229091A patent/JPH0533741A/en active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO1999014486A1 (en) * | 1997-09-12 | 1999-03-25 | Mannesmann Vdo Ag | Fuel supply system |
| EP0959239A2 (en) | 1998-05-22 | 1999-11-24 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel system |
| US6131548A (en) * | 1998-05-22 | 2000-10-17 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel system |
| KR20030075007A (en) * | 2002-03-15 | 2003-09-22 | 기아자동차주식회사 | Fuel supply system for reducing the generation a evaporation gas |
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